全 文 ：第 ww卷 第 z期
u s s {年 z 月
林 业 科 学
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∏¯ qou s s {
模拟三峡库区消落带土壤水分变化条件下落羽杉
幼苗实生土壤营养元素含量的变化 3
李昌晓t ou 钟章成t
kt1西南大学生命科学学院 三峡库区生态环境教育部重点实验室 重庆 wssztx ~
u1 三峡库区森林生态保护与恢复重庆市市级重点实验室 重庆 wsssvyl
关键词 }消落带 ~淹水 ~落羽杉实生苗 ~实生土壤 ~营养元素
中图分类号 }±|w{ 文献标识码 }„ 文章编号 }tsst p zw{{kuss{lsz p stuw p sy
收稿日期 }ussz p s{ p s{ ∀
基金项目 }重庆市自然科学基金重点资助项目k≤≥×≤ p uss{…„zsvul ~国家自然科学基金资助项目kvsvzsuz| ~vsyzsvvwl ~三峡库区生态环
境教育部重点实验室自由探索研究基金资助 ~三峡库区森林生态保护与恢复重庆市市级重点实验室开放基金资助 ∀
3 钟章成为通讯作者 ∀
Νυτριεντ ∆ψναµιχσιν Σοιλσ οφ Ταξοδιυµ διστιχηυµ Σεεδλινγσ υνδερ Σιµ υλατεδ Σοιλ Ωατερ
Χηανγεσιν τηε Ηψδρο2Φλυχτυατιον Βελτ οφ τηε Τηρεε Γοργεσ Ρεσερϖοιρ Ρεγιον
¬≤«¤±ª¬¬¤²tou «²±ª«¤±ª¦«¨ ±ªt
kt1 ΚεψΛαβορατορψφορτηε Εχο2Ενϖιρονµεντ οφτηε Τηρεε Γοργεσ Ρεσερϖοιρ Ρεγιον οφ τηε Μινιστρψοφ Εδυχατιον
Χολλεγε οφ Λιφε ΣχιενχεσoΣουτηωεστ Υνιϖερσιτψ Χηονγθινγ wssztx ~
u1 Χηονγθινγ Κεψ Λαβορατορψφορτηε Προτεχτιον ανδ Ρεστορατιον οφ Φορεστ Εχολογψοφτηε Τηρεε Γοργεσ Ρεσερϖοιρ Ρεγιον Χηονγθινγ wsssvyl
Αβστραχτ } ׫µ²∏ª«¶¬°∏¯¤·¨§¶²¬¯§¼±¤°¬¦¶∏¥°¨ µª¨±¦¨ ¬±·«¨ «¼§µ²2©¯∏¦·∏¤·¬²± ¥¨ ·¯²©·«¨ ׫µ¨¨Š²µª¨¶• ¶¨¨µ√²¬µ• ª¨¬²±o©²∏µ
§¬©©¨µ¨±·®¬±§¶²©º¤·¨µ·µ¨¤·°¨ ±·º¨ µ¨ ¤³³¯¬¨§·² ¬¨¤°¬±¨ ·«¨ °¨ ¦«¤±¬¶° ²©·«¨ ±∏·µ¬¨±·¦«¤±ª¨¶¬±¶²¬¯¶²© Ταξοδιυµ διστιχηυµ
¶¨ §¨¯¬±ª¶q׫¨ º¤·¨µ·µ¨¤·°¨ ±·¶º¨ µ¨ ±²µ°¤¯ ªµ²º·«º¤·¨µ·µ¨¤·°¨ ±·k≤Žl o¯¬ª«·§µ²∏ª«·º¤·¨µ¶·µ¨¶¶k×tl o¶²¬¯ º¤·¨µ¶¤·∏µ¤·¬²±
·µ¨¤·°¨ ±·k×ul ¤±§¶²¬¯¶∏¥°¨ µ¶¬²±·µ¨¤·°¨ ±·k×vl q׫¨ µ¨¶∏¯·¶¶«²º¨ §·«¤·§¬©©¨µ¨±·º¤·¨µ·µ¨¤·°¨ ±·¶«¤§§¬©©¨µ¨±·¨©©¨¦·¶²±·«¨
±∏·µ¬¨±·¦²±·¨±·¶²©¶²¬¯¶²© Τq διστιχηυµ ¶¨ §¨¯¬±ª¶q⁄∏µ¬±ª·«¨ ±¨·¬µ¨ ¬¨³¨µ¬°¨ ±·¤¯ ³¨µ¬²§o·«¨ °¨ ¤±¦²±·¨±·²©²µª¤±¬¦°¤·¨µ§¬§
±²·¨ ¬«¬¥¬·¶¬ª±¬©¬¦¤±·§¬©©¨µ¨±¦¨ ¥¨·º¨ ±¨ ×t ¤±§×u o¤±§×v oº«¬¦«¤µ¨ µ¨¶³¨¦·¬√¨ ¼¯ x1{ h o|1t h ¤±§|1| h «¬ª«¨µ·«¤±¬±·«¤·
²©≤Žo«¬ª«¯¼¶¬ª±¬©¬¦¤±·¯¼q  ¤¨± ³‹ √¤¯∏¨ ¬± ×u º¤¶±²·¶¬ª±¬©¬¦¤±·¯¼ §¬©©¨µ¨±·©µ²°·«¤·¬± ≤Žo¬±¦²±·µ¤¶··² ¥¨¬±ªu1| h ¤±§
t1z h ²¯º¨ µ¬± ×t ¤±§ ×v º«¨ ± ¦²°³¤µ¨§·²·«¤·¬± ≤Žq  ¤¨± ¦²±·¨±·²©·²·¤¯ ±¬·µ²ª¨± ¬± ×u ²√¨ µ·«¨ ¶·∏§¼ ³¨µ¬²§ º¤¶
¶¬ª±¬©¬¦¤±·¯¼¬±¦µ¨¤¶¨§¥¼ {1v h ¤±§y1s h ¦²°³¤µ¨§·²·«¤·¬± ≤Ž¤±§ ×t oµ¨¶³¨¦·¬√¨ ¼¯ q • «¨µ¨¤¶o·«¨µ¨ º¤¶±² ¶¬ª±¬©¬¦¤±·
§¬©©¨µ¨±¦¨ ·² ¥¨ ©²∏±§¥¨·º¨ ±¨ ×v ¤±§≤Žo¤¶º¨ ¯¯ ¤¶¥¨·º¨ ±¨ ×v ¤±§×t¬± °¨ ¤±¦²±·¨±·²©·²·¤¯ ±¬·µ²ª¨±qƒ∏µ·«¨µ°²µ¨ o·«¨ ©²∏µ
ªµ²∏³¶§¬§±²·§¬©©¨µ©µ²° ¤¨¦«²·«¨µ¨ ¬·«¨µ¬±·«¨ °¨ ¤±¦²±·¨±·²©·²·¤¯ ³«²¶³«²µ∏¶²µ¬±·«¨ °¨ ¤±¦²±·¨±·²©·²·¤¯ ³²·¤¶¶¬∏°q׫¨
°¨ ¤±¦²±·¨±·²©¤¯®¤¯¬«¼§µ²¯¼¶¤¥¯¨±¬·µ²ª¨±¬± ×v·«µ²∏ª«²∏··«¨ ±¨·¬µ¨ ¬¨³¨µ¬°¨ ±·º¤¶·«¨ «¬ª«¨¶·¤°²±ª¤¯¯·«¨ ªµ²∏³¶o¥¨¬±ª
tx1v h ox1w h ¤±§y1u h «¬ª«¨µ·«¤±¬±·«¤·²©≤Žo×t ¤±§×u oµ¨¶³¨¦·¬√¨ ¼¯ q‹²º¨ √¨ µo·«¨ °¨ ¤±¦²±·¨±·²©¤√¤¬¯¤¥¯¨³«²¶³«²µ∏¶
¤±§²©¤√¤¬¯¤¥¯¨³²·¤¶¶¬∏°¬± ×t º¤¶¶¬ª±¬©¬¦¤±·¯¼ «¬ª«¨µ·«¤±·«¤·¬±·«¨ ²·«¨µ·«µ¨¨ªµ²∏³¶o¬± º«¬¦« ¤¯·¨µ×u o×v ¤±§≤Ž§¬§±²·
§¬©©¨µ©µ²° ¤¨¦«²·«¨µq׫¨ ¦²±·¨±·²©¶²¬¯²µª¤±¬¦°¤·¨µ¶«²º¨ §¤«¬ª«¯¼ ³²¶¬·¬√¨ µ¨ ¤¯·¬²±¶«¬³º¬·«·«¨ ¦²±·¨±·²©·²·¤¯ ±¬·µ²ª¨±o
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διστιχηυµ ¶³¨¦¬¨¶¦¤± ¤¦·¬√¨ ¼¯©¤¦¬¯¬·¤·¨·«¨ µ¨¶·²µ¤·¬²± ²©·«¨ √¨ ª¨·¤·¬²±¤±§·«¨ ¬°³µ²√¨ °¨ ±·²©·«¨ ¶²¬¯¦²±§¬·¬²±¶¬±·«¨ «¼§µ²2
©¯∏¦·∏¤·¬²± ¥¨ ·¯²©·«¨ ׫µ¨¨Š²µª¨¶• ¶¨¨µ√²¬µ• ª¨¬²±q
Κεψ ωορδσ} «¼§µ²2©¯∏¦·∏¤·¬²± ¥¨ ·¯~¶∏¥°¨ µª¨±¦¨ ~ Ταξοδιυµ διστιχηυµ ¶¨ §¨¯¬±ª¶~ªµ²º¬±ª¶²¬¯¶~±∏·µ¬¨±·¦²±·¨±·¶
三峡库区消落带土壤淹水的周期性常年变化 o势必影响到土壤营养元素含量 !土壤肥力 !土壤理化性质
等土壤特性的变化k°²±±¤°³¨µ∏°¤ot|zu ~李其林等 oussw ~杨刚 ousswl o但土壤营养元素含量的影响是导致土
壤其他特性发生相应变化的根本原因之一k金为民 oussv ~岳庆玲等 ousszl ∀土壤淹水变化引起的土壤营养
元素含量变化 o将直接影响到植物的生长发育 ∀相反 o植物的适应性生长发育也会反过来影响到土壤营养元
素含量乃至土壤特性的变化 ∀在三峡库区消落带特定环境条件下 o消落带土壤营养元素含量变化不仅有土
壤水分的变化引起 o也有植物的适应性生长发育引起 o从而增加了土壤特性变化的诱因k杨小波等 ousss ~万
福绪等 oussy ~何斌等 ousszl ∀认识三峡库区消落带植物实生土壤理化性质变化规律 o阐明在适生植物生长
条件下实生土壤的营养元素动态变化机制 o对于消落带植被恢复与水土保持建设具有较大参考应用价值 ∀
有关针对三峡库区消落带植物实生土壤营养元素含量变化的还少有报道 ∀
落羽杉k Ταξοδιυµ διστιχηυµl具有很强的耐水湿性能k•¤±§¤¯¯ ετ αλqoussxl o在我国长江流域多有引种k汪
贵斌等 oussul o目前已被建议列为三峡库区消落带的防护林体系建设树种之一k李昌晓等 oussxl ∀因此 o本
研究通过模拟三峡库区消落带土壤水分变化 o旨在认识落羽杉实生土壤营养元素含量的变化机制 o为当地植
被恢复建设提供技术和理论支持 ∀
t 材料与方法
111 研究材料
本试验选择落羽杉当年实生幼苗的生长土壤作为研究对象 ∀将生长基本一致的 tus株幼苗带土盆栽
k供试土壤为紫色土 o基本理化性质与营养元素含量见表 tl o每盆 t株 ∀盆中央内径为 tv ¦°o盆内土层厚度
tu ¦°∀将所有盆栽试验用苗置于原西南师范大学生态试验园地中k海拔 uw| °l进行相同土壤基质 !光照和
水分管理适应 ot个月后搭建透明塑料遮雨棚 o正式开展水分处理试验 ∀
表 1 供试土壤营养元素含量初始值 ≠
Ταβ .1 Βασελινε δατα οφ νυτριεντ χοντεντσιν σοιλσ προϖιδεδ φορ εξπεριµενταλ υσε
有机质
’µª¤±¬¦°¤·¨µ
Πkª#®ªptl
³‹
全 ‘
ײ·¤¯ ‘
Πkª#®ªptl
全 °
ײ·¤¯ °
Πkª#®ªptl
全 Ž
ײ·¤¯ Ž
Πkª#®ªptl
水解 ‘
„¯ ®¤¯¬«¼§µ²¯¼¶¤¥¯¨
‘Πk°ª#®ªp tl
速效 °
„√¤¬¯¤¥¯¨°Π
k°ª#®ªptl
速效 Ž
„√¤¬¯¤¥¯¨ŽΠ
k°ª#®ªptl
u{1tz ? s1su{ y1wxw ? s1txy t1wux ? s1sty t1s|v ? s1svs ty1w|u ? s1xts tvy1vys ? t1{us uy1|tx ? w1s|s txw1xuv ? x1svx
≠系盆栽开始时测定值 ∀ ׫¨ ¥¤¶¨ ¬¯±¨ §¤·¤ º µ¨¨ ·¨¶·¨§º«¨ ± ¶²¬¯¶º µ¨¨ ¬±¬·¬¤¯ ¼¯ ³²·¨§¬±·²q
112 试验设计
将试验用土随机分成 w组 o每组 vs盆 o包括对照组 ≤Ž!轻度干旱组 ×t !水分饱和组 ×u和水淹组 ×v ∀ ≤Ž
即为常规生长组 o土壤含水量为田间持水量的 ys h ∗ yv h k土壤含水量采用称重法测定l o落羽杉幼苗在晴
天无萎蔫现象 ∀ ×t组为轻度水分胁迫 o土壤含水量为田间持水量的 wz h ∗ xs h o植株嫩叶在晴天 tv }ss左
右出现萎蔫 otz }ss左右恢复正常k胡新生等 ot||{ ~胡哲森等 ousssl ∀ ×u组为表面一直处于潮湿状态的水饱
和土壤 ∀ ×v组在本试验中为苗木根部土壤全部淹没 o淹水超过土壤表面 t ¦°∀水淹处理时 o将苗盆放入直
径为 y{ ¦° !高 uu ¦°的大型塑料盆内 o向盆内注水 o直到盆内水面超过土壤表面 t ¦°为止k…µ¤ª¬±¤ ετ αλqo
usstl ∀从试验处理之日 o每间隔 x §为 t个处理期 o对各项指标连续进行 x次测定 o每处理每次测定 x个重
复 ∀
113 土壤样品采集及土壤营养元素含量测定
取样时先把植株的地上部分割下 o将盆钵中的土壤倒出 o再将土壤中的所有根系完全取出 o只剩下实生
土壤 ∀然后将每盆土壤单独充分混合均匀 o在室内风干后研磨 !过筛 !贮存 o以供测试 ∀
土壤有机质含量测定采用油浴加热 p重铬酸钾容量法 ~土壤 ³‹测定采用电位计法 ~土壤全 ‘测定采
用全自动凯氏定氮仪k瑞士 …|¦«¬公司生产的 ⁄¬¶·¬¯¯¤·¬²± ˜±¬·…p vuwl !水解 ‘含量采用水解扩散法 ~土壤全
°与速效 °含量测定采用钼锑抗比色法 ~土壤全 Ž与速效 Ž测定采用火焰光度法 ∀以上土壤理化性质的测
定均采用5土壤农业化学常规分析方法6k中国土壤学会农业化学专业委员会 ot|{vl中的有关方法 ∀
114 统计分析
根据测定生理指标 o将水分处理作为独立因数 o用一元方差分析k’±¨ 2º¤¼ „‘’∂ „l揭示水分变化对落羽
杉幼苗实生土壤营养元素含量的影响kŠ 程序 o≥°≥≥ ts1s版l ∀用 ⁄∏±¦¤±检验法进行多重比较 o检验每个
指标在处理间kΑ€ s1sxl的差异显著性k杜荣骞 oussvl ∀
u 试验结果
211 土壤有机质与 πΗ值的变化
不同水分处理对落羽杉幼苗实生土壤有机质含量与 ³‹ 值有极显著影响k表 ul ∀随着水分处理时间的
xut 第 z期 李昌晓等 }模拟三峡库区消落带土壤水分变化条件下落羽杉幼苗实生土壤营养元素含量的变化
表 2 不同水分处理对落羽杉幼苗土壤营养元素含量的影响方差分析结果 ≠
Ταβ .2 ΑΝΟς Α οφ τηε εφφεχτσ οφ διφφερεντ ωατερ τρεατµεντ ον τηε
νυτριεντ χοντεντσιν σοιλσ οφ Τ . διστιχηυµ σεεδλινγσ
特征 ≤«¤µ¤¦·¨µ Φ Π 显著性 ≥¬ª±¬©¬¦¤±¦¨
土壤有机质 ≥²¬¯ ²µª¤±¬¦°¤·¨µ {1zzw s1sss 3 3 3
土壤 ³‹ ≥²¬¯ ³‹ ts1ww{ s1sss 3 3 3
土壤全 ‘≥²¬¯·²·¤¯ ‘ w1xwt s1ssx 3 3
土壤全 ° ≥²¬¯·²·¤¯ ° t1u{w s1u{w ±¶
土壤全 Ž≥²¬¯·²·¤¯ Ž s1szt s1|zx ±¶
水解 ‘„¯ ®¤¯¬‹¼§µ²¯¼¶¤¥¯¨‘ uy1{yy s1sss 3 3 3
速效 ° „√¤¬¯¤¥¯¨° w1vuw s1ssz 3 3
速效 Ž„√¤¬¯¤¥¯¨Ž v1wyx s1st| 3
≠显著水平 ≥¬ª±¬©¬¦¤±¦¨ ¯¨ √¨ ¶¯} 3 3 3 Π s1sst ~ 3 3 Π s1st ~ 3 Π s1sx ~±¶ Ё s1sx ∀
/ §º0指干质量条件下测量值 / §º0 ° ¤¨±¶§µ¼ °¤¶¶q
不断延长 o×u组土壤有机质含量
与 ≤Ž组一样 o表现出先升后降
的变化趋势 o而与 ×v组先降后升
的变化趋势形成鲜明对比 k图
tl ∀与之不同的是 o×t组土壤有
机质含量则表现出升降交替的变
化趋势 ∀在整个试验期间 o×t !×u
和 ×v组土壤有机质平均含量相
互之间均无显著差异 o但依次极
显著地高于 ≤Ž组 x1{ h !|1t h
和 |1| h k×t与 ≤Ž组 }Π s1sx ~
×u与 ≤Ž组 }Π s1sx ~×v与 ≤Ž组 }Π s1sxl ∀
土壤 ³‹值在 ×u组一直连续上升 o第 x次测量值比第 t次高出 z1y h o这与 ≤Ž组 ³‹值升降交替变化趋
势明显有所不同 ∀而 ×v组先升后降的变化趋势与 ×t组先降后升的变化趋势恰好相反 ∀ ×u组在整个试验
期间的 ³‹平均值与 ≤Ž组相比并未出现显著差异 o但 ×t与 ×v组却显著低于 ≤Ž组 o分别降低 u1| h和 t1z h
k×t与 ≤Ž组 }Π s1sx ~×u与 ≤Ž组 }Π s1sx ~×v与 ≤Ž组 }Π s1sxl ∀
图 t 不同水分条件下落羽杉幼苗实生土壤有机质含量与 ³‹值的变化k ? 标准误l
ƒ¬ªqt ׫¨ ¦«¤±ª¨ ²©³¨µ¦¨±·¤ª¨ ²©²µª¤±¬¦°¤·¨µ¤±§³‹ √¤¯∏¨ ¬± ¶²¬¯¶²© Τ q διστιχηυµ ¶¨ §¨¯¬±ª¶∏±§¨µ§¬©©¨µ¨±·º¤·¨µ·µ¨¤·° ±¨·k ? ≥∞l
212 土壤全 Ν !全 Π和全 Κ含量的变化
土壤全氮k‘l含量在不同水分梯度下有极显著差异存在 o与各组全 ° !全 Ž含量没有显著差异存在迥然
不同k表 ul ∀各处理组在试验期间的全 ‘!全 ° !全 Ž含量变化趋势各异 o基本上是以升降交替形式出现波动
性变化 ∀随着处理时间延长 o×t组的土壤全 ‘!全 ° !全 Ž含量均表现出先降后升再下降的变化趋势 o与另外
v组的变化规律存在一定差异 ∀
×u组在整个试验期间的全 ‘含量平均值显著高于 ≤Ž和 ×t组 o分别高出 {1v h !y1s h k Π s1sxl ∀虽
然 ×v组全 ‘含量平均值也分别高于 ≤Ž和 ×t组 v1z h !t1y h o但并未达到显著差异的程度k Ё s1sxl ∀ ×u
与 ×v组全 ‘含量平均值则无显著差异存在k Ё s1sxl ∀
图 u 不同水分条件下落羽杉幼苗实生土壤全氮 !全磷和全钾含量的变化k ? 标准误l
ƒ¬ªqu ׫¨ ¦«¤±ª¨ ²©·²·¤¯ ±¬·µ²ª¨ ±o·²·¤¯ ³«²¶³«²µ∏¶¤±§·²·¤¯ ³²·¤¶¶¬∏°¬±¶²¬¯¶²© Τ q διστιχηυµ ¶¨ §¨¯¬±ª¶∏±§¨µ§¬©©¨µ¨±·º¤·¨µ·µ¨¤·° ±¨·k ? ≥∞l
yut 林 业 科 学 ww卷
各处理组土壤全 °含量之间 !全 Ž含量之间分别均无显著差异存在k各处理组之间比较的 Ё s1sxl ∀
213 土壤水解 Ν !速效 Π和速效 Κ的变化
不同水分处理能显著影响到土壤水解 ‘!速效 °和速效 Ž的含量k表 tl ∀随着水分处理的不断进行 o≤Ž
组水解 ‘含量表现出先升后降的变化趋势 o在第 v次测量时达到最大 o这与另外 v组的变化趋势有所不同 ∀
与 ≤Ž组相比 o×u组水解 ‘含量始终处于 ≤Ž组及其以上水平k第 w次时 ×u与 ≤Ž组比较 oЁ s1sxl o而 ×v
组水解 ‘含量则始终高于 ≤Ž组 s1t ∗ s1v倍 ∀ ×v组在整个试验期间的水解 ‘含量平均值最高 o分别显著高
出 ≤Ž!×t和 ×u组 tx1v h !x1w h和 y1u h k Π s1sxl ∀与此同时 o×t与 ×u组之间并无显著差异k×t与 ×u组 }
Ё s1sxl o但均显著高于 ≤Ž组水解 ‘含量平均值k Π s1sxl ∀
×t组速效 °含量始终处于 ≤Ž组及其以上水平 ∀ ×u !×v组在第 t次测量时 o速效 °含量极显著地分别
高于 ≤Ž组 x{1w h !xy1{ h k Π s1sxl o与在最后一次测量时反而极显著低于 ≤Ž组 wz1u h !vw1v h形成强烈
对比k Π s1sxl ∀就整个试验期间的平均值而言 o×u !×v组以及二者与 ≤Ž组之间均无显著差异存在k各组
间 Ё s1sxl ∀相反 o×t组的速效 °含量平均值则极显著地分别高于另外 v组k Π s1sxl ∀
×t组速效 Ž含量也始终处于 ≤Ž组及其以上水平k Ё s1sxl o在整个试验期间的平均值最高 o高于 ≤Ž
组达 tt1z h ~这与 ×u !×v组以及二者与 ≤Ž组之间均无显著差异形成对比k Ё s1sxl ∀
图 v 不同水分条件下落羽杉幼苗实生土壤水解氮 !速效磷和速效钾的变化k ? 标准误l
ƒ¬ªqv ׫¨ ¦«¤±ª¨ ²©¤¯®¤¯¬«¼§µ²¯¼¶¤¥¯¨±¬·µ²ª¨ ±o¤√¤¬¯¤¥¯¨³«²¶³«²µ∏¶¤±§¤√¤¬¯¤¥¯¨³²·¤¶¶¬∏°
¬±¶²¬¯¶²© Τ q διστιχηυµ ¶¨ §¨¯¬±ª¶∏±§¨µ§¬©©¨µ¨±·º¤·¨µ·µ¨¤·°¨ ±·k ? ≥∞l
214 土壤营养元素含量相关性分析
相关性分析发现 }土壤有机质含量与全 ‘!全 °以及水解 ‘含量成极显著正相关 o而 ³‹值则与水解 ‘!
速效 °含量成极显著负相关 ∀全 ‘与水解 ‘!全 °与速效 °之间分别达到显著正相关 o与全 Ž和速效 Ž之
间并未表现出显著相关性形成对比 ∀全 °与全 ‘!水解 ‘之间分别表现出极显著正相关关系 o而全 °与全 Ž
之间却表现出极显著负相关性 ∀速效 Ž不仅与速效 °表现出显著正相关性 o还与全 °之间表现出极显著正
相关性 ∀
表 3 落羽杉幼苗实生土壤营养元素之间的相关性分析 ≠
Ταβ .3 Χορρελατιονσ βετωεεν ελεµεντσ οφ σοιλσ οφ Τ . διστιχηυµ σεεδλινγσ
有机质
’µª¤±¬¦°¤·¨µΠ
h
³‹
全 ‘
ײ·¤¯ ‘Π
kª#®ªptl
水解 ‘
„¯ ®¤¯¬«¼§µ²¯¼¶¤¥¯¨
‘Πkª#®ªptl
全 °
ײ·¤¯ °Π
kª#®ªp tl
速效 °
„√¤¬¯¤¥¯¨°Π
k°ª#®ªptl
全 Ž
ײ·¤¯ ŽΠ
kª#®ªptl
³‹ p s1tyw
全 ‘ײ·¤¯ ‘Πkª#®ªptl s1w||33 p s1tux
水解 ‘„¯ ®¤¯¬«¼§µ²¯¼¶¤¥¯¨‘Πk°ª#®ªptl s1ytw33 p s1u{v33 s1vz{33
全 ° ײ·¤¯ °Πkª#®ªptl s1uys33 p s1twu s1vwv33 s1vvz33
速效 ° „√¤¬¯¤¥¯¨°Πk°ª#®ªptl p s1szu p s1xsu33 p s1swy s1tw| s1uuv 3
全 Ž×²·¤¯ ŽΠkª#®ªptl p s1sy{ p s1tww s1sty p s1sty p s1u{s33 s1tvx
速效 Ž„√¤¬¯¤¥¯¨ŽΠk°ª#®ªptl p s1sw{ p s1tsz s1ts| s1t{x s1vyu33 s1uw{ 3 p s1t{t
≠ 33表示在 Α€ s1st水平下相关性达到极显著 ~ 3 表示在 Α€ s1sx水平下相关性达到显著 ∀ 33 o¦²µµ¨ ¤¯·¬²±¬¶¶¬ª±¬©¬¦¤±·¤··«¨ s1st ¯¨ √¨¯ ~ 3 o
¦²µµ¨ ¤¯·¬²±¬¶¶¬ª±¬©¬¦¤±·¤··«¨ s1sx ¯¨ √¨ ¯q
v 讨论
土壤养分是决定林木生长的重要因子k杨承栋等 oussw ~郝云庆等 oussyl ∀通过与试验开始前的土壤营
养元素含量初值比较发现 o各营养元素含量均有不同程度的变化 ∀各处理组在整个试验期间的土壤有机质
zut 第 z期 李昌晓等 }模拟三峡库区消落带土壤水分变化条件下落羽杉幼苗实生土壤营养元素含量的变化
含量平均值 !³‹平均值均显著增加 o≤Ž!×t !×u和 ×v组有机质含量比初值依次分别增加 w1| h !tt1s h !
tw1x h和 tx1v h o³‹值比初始值依次分别提高 tx1s h !tt1y h !tx1w h和 tv1s h ∀这说明在落羽杉幼苗生长
条件下 o紫色土酸碱度将得到一定程度的调节 o有机质含量会增加 ∀谢锦升等kussul研究发现 o严重侵蚀红
壤封禁管理后 o随着地表植被的恢复 o土壤有机质含量与 ³‹值均增加 o本研究结果与之一致 ∀有机质含量
的增加 o与落羽杉幼苗枯枝落叶以及死亡根系进入到土壤中有关 o还可能与土壤微生物种群和数量的增加有
一定关系k • ¬¯¦®¨ ετ αλqoussul ∀三峡水库消落区淹水后 o酸性土壤的 ³‹值升高 o碱性土壤的 ³‹值降低 o并
且二者都将接近于中性k³‹ y1x ∗ z1xlk石孝洪 ousswl o本试验结果也遵循这一规律 ∀土壤 ³‹ 值的改变 o影
响微生物种群 !酶活性 !有机质的分解 o并且直接影响到养分的有效性k盛炜彤等 oussv ~安韶山等 oussyl ∀落
羽杉幼苗实生土壤 ³‹值虽然增加 o但基本上处于中性至微碱性条件 o这恰好是大部分细菌和放线菌所适应
的最佳酸碱度范围k金为民 oussvl o由此可以推测落羽杉幼苗实生紫色土中细菌和放线菌种群数量可能较
大 o养分转化速率可能较快 ∀
各处理组土壤全 ‘!全 °含量平均值也均显著地高于对应的初值 o这与各组全 Ž含量并未与初始值表现
出显著差异形成对比 ∀但是各组水解 ‘!速效 °含量平均值则显著地低于各自对应的初始值 o与速效 Ž含量
显著高于初始值截然相反 ∀这很可能是因为落羽杉幼苗生长需要消耗较多的水解 ‘!速效 ° o使得二者含量
有所降低 ∀李召青等kussxl通过对加勒比松幼龄林土壤肥力变化的研究发现 o幼龄林土壤肥力有逐年下降
的趋势 o下降最快的是磷 o其次是缓效钾 o下降最慢的是速效氮 ∀落羽杉幼苗土壤全 ‘!全 °含量平均值显著
高于初值 o与有机质含量的增加有较大关系 o这也将有助于对土壤水解 ‘!速效 °的供给 ∀由于土壤中的 Ž
与有机质没有关系k杨小波等 ousssl o其有效态主要为交换态 o含量大小主要取决于土壤本身含量和土壤表
面的聚集作用 o故出现了与 ‘!°元素不一致的变化结果 ∀通过与土壤养分初值的比较发现 o落羽杉幼苗恢
复或改良土壤肥力的效果是比较明显的 ∀这也进一步证实科学的植被恢复与植树造林能够有效地改良土
壤 !提高土壤肥力 !保持水土k何斌等 oussz ~严代碧等 ousszl ∀
在 ×v组条件下 o土壤处于淹水缺氧环境中 o氧化还原电位k∞«l降低 o≤’u 分压增加 o被固定 !吸附的元素
得以释放和移动k张甘霖等 ot||vl ∀与 ≤Ž组相比 o×v组有机质含量增加 !³‹值降低 o说明水淹条件下落羽
杉幼苗实生土壤受到酸性林溶程度有所增强 ∀淹水条件下水解 ‘含量增加 o主要源于土壤有机质含量的增
加 o因为土壤 ‘元素主要存在于有机质中 o而且有机质含量与水解 ‘含量存在着密切的相关性k杨承栋等 o
t|{y ~≤µ²®¨µετ αλqot|xx ~…²µ°¤±± ετ αλqot||sl ∀蛋白酶和脲酶直接参与土壤中含 ‘有机化合物的转化 o两
者活性强度可用来表征土壤 ‘元素供应程度k万福绪等 oussyl ∀因此 o×v组条件下水解 ‘含量的增加还可
能与蛋白酶和脲酶的活性增强有一定关系 ∀土壤全 ‘!全 ° !全 Ž含量在淹水条件下与 ≤Ž组相比均未出现
显著差异 o表明淹水条件下土壤供应植物必须的三大营养元素容量并未发生显著变化 ~速效 ° !速效 Ž与 ≤Ž
组相比也未表现出显著差异性 o证实土壤供应 ° !Ž元素的强度也并未因水淹条件而发生显著变化 ∀
在 ×u组条件下 o土壤有机质 !全 ‘!水解 ‘含量均分别显著高于 ≤Ž组 o而 ³‹值 !全 ° !全 Ž!速效 ° !速效
Ž含量与 ≤Ž组相比均未出现显著差异 ∀这与 ×v组土壤养分含量的变化有所不同 ∀ ×u组维持与 ≤Ž组同样
的 ³‹值水平 o显示出饱和水分条件并没有对土壤造成较大淋溶作用 o对土壤酸性环境的形成并不显著k刘
友良 ot||ul ∀ ×u组全 ‘与水解 ‘含量同时增加 o可能与 ³‹ 值维持在 ≤Ž组正常水平关系密切 ∀ ×u组全 ‘
含量增加 o使得饱和水土壤的供 ‘容量增大 o为水解 ‘含量的增加提供可能 ∀
与 ×u !×v组均有所差异 o×t组的有机质 !水解 ‘!速效 °与速效 Ž含量均显著高于 ≤Ž组 o³‹值显著低
于 ≤Ž组 o而全 ‘!全 ° !全 Ž含量与 ≤Ž组相比却未出现显著差异 ∀在轻度干旱条件下 o土壤氧化还原能力较
强 o土壤转化酶 !脲酶 !蛋白酶以及酸性磷酸酶活性均较强 ∀转化酶活性过低 o要影响到土壤中各种有机物的
分解与转化 o从而直接或间接地要影响到各种代谢活动的正常进行 ~土壤转化酶活性的高低 o通常是森林土
壤生产力的重要标志k周礼恺 ot|{z ~安韶山等 oussyl ∀土壤酸性磷酸酶的酶促作用能加速土壤有机磷的脱
磷速度 o提高磷素的有效性 ∀在 ×t组条件下 o土壤供应养分的容量保持在正常水平 o而养分供应的强度提
高 o说明轻度干旱水分条件有助于落羽杉幼苗实生紫色土的营养元素释放 ∀
石孝洪等kusswl通过对三峡库区消落带土壤磷吸附特征的模拟研究 o发现土壤淹水后 o冲积土和紫色土
释放磷的风险大于黄壤 o磷的有效性提高 o促进了磷的释放 ∀这是在没有实生植物生长条件下 o不同土壤类
型之间比较所得到的结论 ∀而本研究通过模拟三峡库区消落带土壤淹水变化条件 o盆栽落羽杉幼苗 o对植物
{ut 林 业 科 学 ww卷
实生土壤进行测定 o发现 ×v组土壤磷的有效性在整个试验期间的平均值与 ≤Ž组相比并未出现显著差异 ∀
不同的试验条件得到了有关磷的有效性的不同结论 ∀本试验结果显示 }水淹条件下的全 °含量平均值与轻
度干旱条件下相比差异不显著 o但轻度干旱条件下的速效 °含量平均值则显著高于水淹条件 o与石孝洪等
kusswl测定消落区旱地与水田土壤所得试验结果一致 ∀张金洋等kusswl在没有植物生长条件下 o模拟研究
消落区在水淹条件下的土壤性质变化状况 o发现土壤中 ± !≤∏!°¥!≤§!≤µ!‹ª!„¶的含量都有不同程度的降
低 o其中以 ‹ª降低较为显著 o而有效态的 ± !≤∏!°¥!≤§!ר和 ±的含量大部分呈增加趋势 ∀可以推测 o如
果有植物生长的实生土壤 o上述微量元素含量在水淹状态下的变化也可能与之有所差异 ∀
落羽杉对土壤具有一定的改良作用 o通过对土壤的改良可以进一步促进自身的生长发育 ∀目前 o三峡库
区内土壤退化严重 o土壤肥力在逐步下降 ~随着侵蚀程度的增加 o土壤中 ‘!° !Ž及有机质将普遍缺乏k杜榕
桓等 ot||wl ∀因此 o在三峡库区消落带适度营造落羽杉对于恢复库区植被 !改良土壤状况具有积极作用 ∀
参 考 文 献
安韶山 o黄懿梅 qussy q黄土丘陵区柠条林改良土壤作用的研究 q林业科学 owuktl }zs p zw q
杜榕桓 o史德明 o袁建模 o等 qt||w q长江三峡库区水土流失对生态与环境的影响 q北京 }科学出版社 o{t p {y q
杜荣骞 qussv q生物统计学 qu版 q北京 }高等教育出版社 otsw p tty q
郝云庆 o何丙辉 o李旭光 qussy q巫溪县红池坝不同植被恢复阶段土壤养分评价 q西南农业大学学报 }自然科学版 ou{ktl }tw| p txv q
何 斌 o贾黎明 o金大刚 o等 qussz q广西南宁马占相思人工林土壤肥力变化的研究 q林业科学 owvkxl }ts p ty q
胡新生 o王世绩 qt||{ q树木水分胁迫生理与耐旱性研究进展及展望 q林业科学 ovwkul }zz p {{ q
胡哲森 o许长钦 o傅瑞树 qusss q锥栗幼苗对水分胁迫的生理响应及 y p …„的作用 q福建林学院学报 ouskvl }t p w q
金为民 qussv q土壤肥料 q北京 }中国农业出版社 owz p xt otw{ p txu q
李昌晓 o钟章成 qussx q模拟三峡库区消落带土壤水分变化条件下落羽杉与池杉幼苗的光合特性比较 q林业科学 owtkyl }u{ p vw q
李其林 o黄 昀 o刘光德 o等 qussw q三峡库区主要土壤类型重金属含量及特征 q土壤学报 owtkul }vst p vsw q
李召青 o陈淑贤 o周 毅 o等 qussx q加勒比松造林后土壤肥力变化研究 q广东林业科技 outkwl }vs p vv q
刘友良 qt||u q植物水分逆境生理 q北京 }农业出版社 otxw p tys q
盛炜彤 o杨承栋 o范少辉 qussv q杉木人工林的土壤性质变化 q林业科学研究 otykwl }vzz p v{x q
石孝洪 qussw¤q三峡水库消落区土壤磷素释放与富营养化 q土壤肥料 oktl }ws p ww q
石孝洪 o魏世强 o谢德体 o等 qussw¥q三峡水库消落区土壤磷吸附特征 q西南农业大学学报 }自然科学版 ouykvl }vvt p vvx q
万福绪 o杨 东 qussy q苏北海堤杉木杨树混交林林木生长及土壤肥力研究 q南京林业大学学报 }自然科学版 ovskul }wv p wy q
汪贵斌 o曹福亮 qussu q落羽杉抗性研究综述 q南京林业大学学报 }自然科学版 ouykyl }z{ p {u q
谢锦升 o杨玉盛 o陈光水 o等 qussu q严重侵蚀红壤封禁管理后土壤性质的变化 q福建林学院学报 ouukvl }uvy p uv| q
严代碧 o岳永杰 o宿以明 o等 qussz q岷江上游干旱河谷辐射松人工幼林营养元素的研究 q南京林业大学学报 }自然科学版 ovtktl }vt p vy q
杨承栋 o张万儒 qt|{y q卧龙自然保护区森林土壤有机质的研究 q土壤学报 ouvktl }vs p v| q
杨承栋 o张小泉 o魏以荣 o等 qussw q浙江省丽水不同前茬杉木林土壤性质与林木生长 q土壤学报 owtkyl }|xw p |yt q
杨 刚 qussw q三峡库区受淹土壤污染物释放量的试验研究 q水土保持学报 ot{ktl }ttt p ttw q
杨小波 o胡荣贵 qusss q热带滨海沙滩上森林植被的组成成分与土壤性质的研究 q生态学杂志 ot|kwl }y p tt q
岳庆玲 o常庆瑞 o刘 京 o等 qussz q黄土丘陵沟壑区不同人工林地土壤肥力变化研究 q干旱地区农业研究 ouxkvl }tss p tsw q
张甘霖 o龚子同 qt||v q淹水条件下土壤中元素迁移的地球化学特征 q土壤学报 ovskwl }vxx p vyx q
张金洋 o王定勇 o石孝洪 qussw q三峡水库消落区淹水后土壤性质变化的模拟研究 q水土保持学报 ot{kyl }tus p tuv q
中国土壤学会农业化学专业委员会 qt|{v q土壤农业化学常规分析方法 q北京 }科学出版社 otss p ttx q
周礼恺 qt|{z q土壤酶学 q北京 }科学出版社 ouvz p uv| q
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k责任编辑 王艳娜l
|ut 第 z期 李昌晓等 }模拟三峡库区消落带土壤水分变化条件下落羽杉幼苗实生土壤营养元素含量的变化